JP2015059857A - Search device for ground fault position - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、地絡箇所の探索装置に関する。 The present invention relates to a ground fault location searching apparatus.
変電所で使用される遮断器や変速器などの機器の制御用電源として直流電源が用いられている。上記機器と直流電源との間を接続するために、多数のケーブルが変電所構内にわたって埋設されたり敷設されたりされて、直流回路網が形成されている。なお、上記直流回路網に含まれる個別の回路は、制御室から制御される。 A DC power source is used as a power source for controlling devices such as circuit breakers and transmissions used in substations. In order to connect between the equipment and the DC power source, a large number of cables are buried or laid across the substation premises to form a DC network. The individual circuits included in the DC circuit network are controlled from the control room.
このような直流回路網において、ケーブルの損傷により地絡故障が発生することがあり、その場合、制御室においてエラーが表示される。 In such a DC network, a ground fault may occur due to cable damage, in which case an error is displayed in the control room.
従来、地絡箇所の探索は、例えば次の手順1〜手順3のように行われている。
Conventionally, a search for a ground fault location is performed as in the following
手順1: 制御室に設けられた個別の回路のスイッチを1つずつ切っていき、エラーが解消されるかどうかを確認することで、地絡している線路を特定する。 Procedure 1: Switch off individual circuits provided in the control room one by one, and identify whether the ground fault is present by checking whether the error is resolved.
手順2: 地絡している線路に含まれるケーブルを部分的に切り離し、地絡しているケーブルを特定する。 Procedure 2: Partially disconnect the cable included in the grounded track and identify the grounded cable.
手順3: 地絡しているケーブルを目視により点検し、損傷箇所を探しだす。 Procedure 3: Visually inspect the grounding cable to find the damaged part.
特にケーブルが複数本まとめて埋設されたり敷設されたりしている場合には、手順2と手順3は時間と労力を要する。
In particular, when a plurality of cables are buried or laid together,
また、例えば特許文献1および2に開示されているような地絡箇所の探索装置および検出方法が提案されている。
Further, for example, a ground fault location searching apparatus and a detection method as disclosed in
しかし、特許文献1および2の探索装置および検出方法を用いた場合でも、まとめて埋設されたり敷設されたりしている状態における複数本のケーブルから、地絡しているケーブルを特定することが、時間を要する作業であることに変わりはない。
However, even when the search device and the detection method of
前述した課題を解決する主たる本発明は、交流電源と、直流電源と負荷との間に接続されている正極側ケーブルおよび負極側ケーブルに対して前記交流電源を選択的に接続するスイッチと、前記交流電源が正極側ケーブルに接続されているとき、前記正極側ケーブルを流れる電流による変動磁場を測定して第1測定信号を出力し、前記交流電源が負極側ケーブルに接続されているとき、前記負極側ケーブルを流れる電流による変動磁場を測定して第2測定信号を出力する測定装置と、前記第1測定信号と前記第2測定信号とを比較して、前記第1測定信号と前記第2測定信号が異なる場合、前記正極側ケーブルおよび前記負極側ケーブルのいずれか一方に地絡が発生していると判定する判定装置と、を備える。 The main present invention for solving the above-mentioned problems is an AC power source, a switch that selectively connects the AC power source to a positive side cable and a negative side cable connected between the DC power source and a load, When the AC power source is connected to the positive side cable, the variable magnetic field due to the current flowing through the positive side cable is measured to output a first measurement signal, and when the AC power source is connected to the negative side cable, A measurement device that measures a varying magnetic field due to a current flowing through the negative cable and outputs a second measurement signal, and compares the first measurement signal with the second measurement signal, and compares the first measurement signal with the second measurement signal. And a determination device that determines that a ground fault has occurred in either one of the positive cable and the negative cable when the measurement signals are different.
本発明の他の特徴については、添付図面及び本明細書の記載により明らかとなる。 Other features of the present invention will become apparent from the accompanying drawings and the description of this specification.
本発明によれば、速やかにかつ簡便に、地絡しているケーブルを特定することができる。 According to the present invention, it is possible to quickly and easily identify a grounded cable.
本明細書および添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。 At least the following matters will become apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.
[第1実施形態]
以下、図1および図2を参照して、本発明の第1実施形態における地絡箇所の探索装置および探索方法について説明する。
なお、本実施形態において、直流電源ED、2つの負荷5(51,52)、および、直流電源EDと負荷5(51,52)との間をそれぞれ接続する正極側および負極側ケーブル6(61p,61n、62p,62n)は、直流回路網を形成している。また、Cgはケーブル6(61p,61n、62p,62n)と大地との間の対地静電容量を表す。本実施形態では、特に明示のない限り、負荷52に接続されている負極側ケーブル62nにおける位置Fで地絡事故が発生したものとする。
[First embodiment]
Hereinafter, with reference to FIG. 1 and FIG. 2, a ground fault location searching apparatus and searching method according to the first embodiment of the present invention will be described.
In the present embodiment, the DC power supply ED, the two loads 5 (51, 52), and the positive and negative cables 6 (61p) connecting the DC power supply ED and the load 5 (51, 52), respectively. , 61n, 62p, 62n) form a DC network. Cg represents the electrostatic capacitance between the cable 6 (61p, 61n, 62p, 62n) and the ground. In the present embodiment, it is assumed that a ground fault has occurred at position F in the negative
===構成および動作===
図1は、本実施形態における地絡箇所の探索装置の概略を示す。図1に示されるように、地絡箇所の探索装置1は、交流電源Ea、スイッチSW、磁気センサ2および判定装置3を備える。交流電源Eaは、例えば数百Hzの周波数の電圧を発生させ、好ましくは600Hzの周波数の電圧を発生させる。数百Hzの周波数を採用するのは、後述するように、判定装置3において、対地充電電流ICgおよび地絡電流Irに伴う微弱な変動磁場と環境磁場とに由来する成分を含む測定信号Sから、変動磁場の成分が検出されるようにするためである。600Hzほどの比較的高い周波数の場合には、測定信号Sから変動磁場に由来する成分の検出はより容易になる。
=== Configuration and Operation ===
FIG. 1 shows an outline of a ground fault location searching apparatus in the present embodiment. As shown in FIG. 1, the ground fault
また、スイッチSWは、交流電源Eaを正極側ケーブル61p,62pおよび負極側ケーブル61n,62nに選択的に接続する。スイッチSWが一方の極性のケーブルに接続された場合、磁気センサ2が、判定装置3で比較される程度の大きさの測定信号S(S1p,S1n,S2p,S2n)を出力するまで、その極性のケーブルへの接続は維持される。なお、スイッチSWの切替は例えば手動により行われる。なお、後述するように、地絡ケーブルの判定後に、磁気センサ2を地絡ケーブルに沿って走査することで地絡箇所の探索が行われる。その場合には、磁気センサ2による走査の間、スイッチSWは地絡ケーブルの側に接続される。
The switch SW selectively connects the AC power source Ea to the
磁気センサ2は、ケーブル6(61p,61n、62p,62n)に流れる電流によって生ずる変動磁場を測定し、測定信号を出力する測定装置である。磁気センサ2は、地磁気や変圧器からの磁気などによる環境磁場の中から微弱な上記変動磁場を検出するように、例えば超伝導量子干渉計(superconducting quantum interferometer device;以下、SQUIDと言う)グラジオメータである。
The
本実施形態におけるSQUIDグラジオメータは、磁場を捕捉する検出コイルとSQUID本体とを含む。SQUID本体が環境磁場などの影響を受けないように、検出コイルはSQUID本体から分離している。検出コイルは、互いの入力を打ち消し合うように同一平面上に配置された一対のピックアップコイルを含み、一対のピックアップコイルのそれぞれに入力された信号の差分がSQUID本体に出力される。個々のピックアップコイルの寸法はケーブル6の直径とほぼ同じの大きさである。例えば、一方のピックアップコイルがケーブル6の近傍に配置され、他方のピックアップコイルが上記一方のピックアップコイルよりもケーブル6から離れて配置されているときのように、両ピックアップコイルに鎖交する磁束に差がある場合に、検出コイルは、両ピックアップコイルの入力の差分をSQUID本体に伝達する。なお、検出コイルは例えば手動により操作される。
The SQUID gradiometer in the present embodiment includes a detection coil that captures a magnetic field and a SQUID body. The detection coil is separated from the SQUID body so that the SQUID body is not affected by an environmental magnetic field or the like. The detection coil includes a pair of pickup coils arranged on the same plane so as to cancel each other's input, and a difference between signals input to each of the pair of pickup coils is output to the SQUID body. The size of each pickup coil is almost the same as the diameter of the
本実施形態において、健全なケーブル61p,61n、62pには、ほぼ同じ大きさの対地充電電流ICgがそれぞれ流れるのに対して、地絡の生じているケーブル62nの位置Fより交流電源Ea側の部分には、対地充電電流ICgに加えて地絡電流Irが流れる。従って、ケーブル61p,61n、62pに対する磁気センサ2の測定信号S1p,S1n,S2pはほぼ同じ大きさであるのに対して、ケーブル62nにおける位置Fより交流電源Ea側の部分に対する磁気センサ2の測定信号S2nは測定信号S1p,S1n,S2pより大きい。また、ケーブル62nにおける位置Fより負荷側の部分には対地充電電流も地絡電流も流れないため、磁気センサ2から出力される測定信号は0である。よって、磁気センサ2の検出コイルをケーブル62nに沿って、交流電源Ea側から位置Fを経て負荷52側へ走査するとき、測定信号S2nは、位置Fを境にして、上述した相対的に大きな値から0に変化する。なお、対地充電電流ICgおよび地絡電流Irは、交流電源Eaの周波数とほぼ同じ周波数を持ち、磁気センサ2の出力する測定信号S1p,S1n,S2p,S2nもまた、ケーブル62nにおける位置Fより負荷側の測定信号を除き、交流電源Eaの周波数とほぼ同じ周波数を持つ。
In the present embodiment, ground charging currents ICg having almost the same magnitude flow through the
判定装置3は、交流電源Eaが正極側ケーブル61p,62pに接続されている場合に磁気センサ2からそれぞれ出力される測定信号S1p,S2pと、交流電源Eaが負極側ケーブル61n,62nに接続されている場合に磁気センサ2からそれぞれ出力される測定信号S1n,S2nとを比較して、これら測定信号が異なるとき、ケーブル6のいずれかに地絡が生じていると判定する。本実施形態では、測定信号S1p,S1n,S2pと測定信号S2nとは異なっているから、例えば、測定信号S1pとS1n、S2pとS2nがそれぞれ判定装置3において比較される場合には、ほぼ同じ信号であるS1pとS1nに対応するケーブル61pと61nに地絡は生じておらず、異なる信号であるS2pとS2nに対応するケーブル62pと62nのいずれかに地絡が生じていると判定する。更に、測定信号S2nは、ケーブル62nにおける位置Fより交流電源Ea側の部分では、測定信号S1p,S1n,S2pより大きいから、判定装置3は、ケーブル62nに地絡が生じていると判定する。
In the
図2は、本実施形態における判定装置の一例を示す。図2に示されるように、判定装置3は、ハイパスフィルタ31と比較器32とを含む。ハイパスフィルタ31は、入力された測定信号S1p,S2p,S1n,S2nのうち、交流電源Eaの周波数より大きい周波数成分を通過させる。測定信号S1p,S2p,S1n,S2nは、交流電源Eaの周波数と同じ周波数成分のほかに、上述した環境磁場などに由来する雑音を含むから、ハイパスフィルタ31は、測定信号S1p,S2p,S1n,S2nのうち交流電源Eaの周波数と同じ周波数成分が次段の比較器32で検出されるように、このような雑音を減衰させる。
FIG. 2 shows an example of the determination apparatus in the present embodiment. As shown in FIG. 2, the
測定信号S1p,S2p,S1n,S2nは、ハイパスフィルタ31を経て、比較器32に入力される。比較器32は、例えば、測定信号S1pとS1n,S2pとS2nをそれぞれ比較し、比較された2つの信号が同じか異なるかを比較結果として出力する。本実施形態において、比較器32は、測定信号S1pとS1nは同じであるとの比較結果を出力し、測定信号S2pとS2nは異なるとの比較結果を出力する。判定装置3は、比較器32の比較結果を受けて、測定信号S1pとS1nにそれぞれ対応するケーブル61pと61nには地絡は生じておらず、測定信号S2pとS2nにそれぞれ対応するケーブル62pと62nのいずれかに地絡が生じていると判定する。
The measurement signals S1p, S2p, S1n, and S2n are input to the
比較器32は、入力された測定信号Sのうち大きい方を比較結果として出力するものであってもよく、例えば、測定信号S2pとS2nの入力に対して、測定信号S2pの方が大きいとの比較結果を出力する。判定装置3は、比較器32のこの比較結果を受けて、測定信号S2pに対応するケーブル62nが地絡していると判定する。
The
===使用方法===
本実施形態における探索装置の使用方法を説明する。本探索装置1を用いて地絡箇所を探索する手順は、地絡ケーブル6を判定する手順と、地絡ケーブル6における地絡箇所を特定する手順とに大別されるから、以下、順を追って説明する。
=== Usage ===
A method of using the search device in this embodiment will be described. The procedure for searching for a ground fault location using the
[地絡ケーブルを判定する手順]
スイッチSWを操作し、交流電源Eaを例えば正極側ケーブル61p,62pに接続する。磁気センサ2の検出コイルを正極側ケーブル61p,62pに近づけ、測定信号S1p,S2pを得る。磁気センサ2として例えばSQUIDグラジオメータを用いることにより、微弱な変動磁場が検出される。なお、正極側ケーブル61p,62pが埋設されていたり他のケーブルとともに敷設されていたりする場合でも、埋設や敷設がなされた状態のまま、正極側ケーブル61p,62pに磁気センサ2の検出コイルを近づければよい。この段階では、判定装置3で比較される程度の測定信号Sが得られるように、ケーブル61p,61nのおける任意の地点とその近傍を磁気センサ2で走査すればよい。
[Procedure for determining ground fault cable]
The switch SW is operated to connect the AC power source Ea to, for example, the
次に、スイッチSWを切り替え、交流電源Eaを負極側ケーブル61n,62nに接続して、磁気センサ2の検出コイルを負極側ケーブル61n,62nに近づけて、測定信号S1n,S2nを得る。ここでも、負極側ケーブル61n,62nが埋設されていたり他のケーブルとともに敷設されていたりする場合に、埋設や敷設がなされた状態のまま、負極側ケーブル61n,62nに磁気センサ2の検出コイルを近づければよい。また、この段階では、判定装置3で比較される程度の測定信号Sが得られるように、ケーブル61n,62nのおける任意の地点とその近傍を磁気センサ2で走査すればよい。
Next, the switch SW is switched, the AC power source Ea is connected to the
そして、得られた測定信号Sを測定装置3に入力し、測定信号S同士を比較する。例えばS1pとS1n、S2pとS2nがそれぞれ比較されるように測定信号を測定装置3に入力すると、上述したように測定信号S1pとS1nはほぼ同じであり、測定信号S2pとS2nは異なることから、測定装置3は、測定信号S1pとS1nに対応するケーブル61pと61nに地絡は生じておらず、測定信号S2pとS2nに対応するケーブル62pと62nのいずれか一方に地絡が生じている、と判定する。更に、測定信号S2nは、ケーブル62nにおける位置Fより交流電源Ea側を測定した信号である場合には、地絡電流Irに相当する分だけ測定信号S2pより大きいから、測定装置3は、大きい方の測定信号S2nに対応するケーブル62nに地絡が生じている、と判定する。
Then, the obtained measurement signal S is input to the
なお、地絡ケーブルの判定のための手順において、ケーブル62nにおいて地絡が生じている位置Fより負荷52側に磁気センサ2を当てた場合には、測定信号として0が出力される。その場合には、磁気センサ2で測定中のケーブル6に地絡が生じていると判定される。
In the procedure for determining the ground fault cable, when the
また、例えば、第3の負荷53(図示せず)の負極側ケーブル63n(図示せず)が、ケーブル62nにおける位置Fより上流側の位置A(図示せず)から分岐している場合であって、ケーブル62nに対する測定信号S2nほかに、ケーブル63nに対する測定信号S3nも0であるときには、ケーブル62nが地絡ケーブルであると判定されるとともに、ケーブル62nの位置Aより上流側において地絡が生じていると判定される。
Further, for example, this is a case where the negative electrode side cable 63n (not shown) of the third load 53 (not shown) branches from a position A (not shown) upstream of the position F in the
[地絡箇所を特定する手順]
上述した手順において地絡が生じていると判定されたケーブルについて、地絡箇所を特定するために次の作業が行われる。
[Procedure for identifying ground fault location]
The following work is performed to identify the ground fault location for the cable determined to have a ground fault in the above-described procedure.
まず、交流電源Eaが地絡ケーブル(本実施形態ではケーブル62n)に接続されるようにスイッチSWを切り替える。スイッチSWの切替は例えば手動で行われる。
First, the switch SW is switched so that the AC power supply Ea is connected to the ground fault cable (
次に、磁気センサ2の検出コイルをケーブル62nに近づけた状態で、検出コイルをケーブル62nの軸方向に沿って走査する。走査は、例えば、手動により、ケーブル62nにおける交流電源Ea側から位置Fを経て負荷52側に向かって行われる。その場合、磁気センサ2から出力される測定信号S2nは、対地充電電流ICgに地絡電流Irが重畳して流れることに伴う比較的大きな値から、位置Fを境として0に変化する。判定装置3は、測定信号S2nがこのように変化したときにおける磁気センサ2の検出コイルの位置の近傍を、地絡箇所と判断する。
Next, the detection coil is scanned along the axial direction of the
なお、上述のようにして地絡箇所が特定された後、該当するケーブルが人手によって引っ張りだされ、目視により損傷の有無が確認される。本実施形態においては、ケーブル6を掘り出したり引き出したりするような時間と労力を要する作業は、地絡箇所が特定された後に行われるので、簡便な作業により地絡箇所が特定される。
In addition, after a ground fault location is specified as mentioned above, the applicable cable is pulled out manually and the presence or absence of damage is confirmed visually. In the present embodiment, the work requiring time and labor for digging out and pulling out the
[第2実施形態]
図3を参照して、本発明の第2実施形態における地絡箇所の探索装置について説明する。なお、本実施形態における探索装置1’は、判定装置において第1実施形態における探索装置1と相違し、その他の構成は同じである。よって、本実施形態において、第1実施形態と同様の部材および装置には共通の符号を付すとともに、説明を省略する。
[Second Embodiment]
With reference to FIG. 3, the ground fault location search apparatus in 2nd Embodiment of this invention is demonstrated. The
図3は、本実施形態における判定装置の概略を示す図である。図3に示されるように、判定装置3’は、同期検波器33と比較器34とを含む。
同期検波器33は、交流電源Eaと同じ周波数で測定信号S(S1p,S2p,S1n,S2n)を検波する。対地充電電流ICgおよび地絡電流Irならびにこれら電流に伴う変動磁場は、交流電源Eaの周波数とほぼ同じ周波数で変動することから、測定信号Sから交流電源Eaの周波数とほぼ同じ周波数成分を検出して地絡判定のために用いることで、地絡判定の確実性が向上する。なお、判定装置3’は例えばロックインアンプである。
FIG. 3 is a diagram showing an outline of the determination apparatus in the present embodiment. As shown in FIG. 3, the
The
同期検波器33の出力は比較器34に入力されるところ、比較器34の動作は、第1実施形態における比較器32の動作と同様であるので、説明を省略する。
Since the output of the
探索装置1’の使用方法は第1実施形態における探索装置1の使用方法と同じであるので、説明を省略する。
Since the usage method of the search device 1 'is the same as the usage method of the
前述したとおり、スイッチSWは、直流電源EDと負荷5(51,52)との間に接続されている正極側ケーブル61p,62pおよび負極側ケーブル61n,62nに対して、交流電源Eaを選択的に接続する。また、磁気センサ2は、交流電源Eaが正極側ケーブル61p,62pに接続されているとき、正極側ケーブル61p,62pを流れる電流による変動磁場を測定して第1測定信号S1p,S2pを出力し、交流電源Eaが負極側ケーブル61n,62nに接続されているとき、負極側ケーブル61n,62nを流れる電流による変動磁場を測定して第2測定信号S1n,S2nを出力する。また、判定装置3は、第1測定信号S1p,S2pと第2測定信号S1n,S2nとを比較し、第1測定信号S1p,S2pと第2測定信号S1n,S2nが異なる場合、正極側ケーブル61p,62pおよび負極側ケーブル61n,62nのいずれか一方に地絡が発生していると判定する。本実施形態において、測定信号S1pとS1nはほぼ同じであるから、ケーブル61pと61nには地絡は生じていないと判定され、測定信号S2pとS2nは異なるからケーブル62pと62nのいずれかに地絡が生じていると判定される。従って、複数本のケーブルがまとめて埋設されたり敷設されたりしている場合でも、速やかにかつ簡便に、地絡しているケーブルが特定される。
As described above, the switch SW selectively selects the AC power source Ea for the
また、判定装置3は、第1測定信号S1p,S2pと第2測定信号S1n,S2nとを比較し、正極側ケーブル61p,62pおよび負極側ケーブル61n,62nのうち第1測定信号S1p,S2pと第2測定信号S1n,S2nの値が大きい方のケーブルに地絡が発生していると判定する。本実施形態において、測定信号の値が大きい方のケーブル62nに地絡が生じていると判定されるから、更に速やかにかつ簡便に、地絡しているケーブルが特定される。
In addition, the
また、磁気センサ2は、正極側ケーブル61p,62pまたは負極側ケーブル61n,62nを流れる電流による変動磁場を、検出コイルを介して測定する。変動磁場を、磁気センサ2の本体から分離した検出コイルで検出することで、磁気センサ2の本体が環境磁場等の影響を受けないので、正確な測定信号Sを得ることができる。よって、正確な地絡判定が可能となる。
Moreover, the
また、交流電源Eaは、略600Hzの周波数の交流電圧を出力する。このとき、対地充電電流ICgおよび地絡電流Irは略600Hzで変動し、これら電流に伴う微弱な変動磁場も略600Hzで変動する。測定信号Sは、変動磁場に対応する略600Hzの周波数成分と、環境磁場等に由来する雑音とを含むところ、略600Hzの周波数成分は、雑音に埋もれることなく判定装置3において検出される。よって、正確な判定結果により確実に地絡ケーブルを特定することができる。
The AC power supply Ea outputs an AC voltage having a frequency of approximately 600 Hz. At this time, the ground charging current ICg and the ground fault current Ir fluctuate at about 600 Hz, and the weak fluctuating magnetic field accompanying these currents fluctuates at about 600 Hz. The measurement signal S includes a frequency component of approximately 600 Hz corresponding to the varying magnetic field and noise derived from the environmental magnetic field or the like. The frequency component of approximately 600 Hz is detected by the
また、判定装置3は、第1測定信号S1p,S2pおよび第2測定信号S1n,S2nから交流電源Eaの周波数と略同一の周波数成分が検出されるように、第1測定信号S1p,S2pおよび第2測定信号S1n,S2nのうち交流電源Eaの周波数より高い周波数成分を通過させるハイパスフィルタを含む。測定信号S(S1p,S2p,S1n,S2n)に含まれる雑音をハイパスフィルタ31によって減衰させることによって、測定信号S(S1p,S2p,S1n,S2n)のうち交流電源Eaの周波数と同じ周波数成分は、判定装置3によって確実に検出される。従って、確実に地絡ケーブルを特定することができる。
Further, the
また、判定装置3は、第1測定信号S1p,S2pおよび第2測定信号S1n,S2nから交流電源Eaの周波数と略同一の周波数成分が検出されるように、第1測定信号S1p,S2pおよび第2測定信号S1n,S2nから交流電源Eaの周波数と略同一の周波数成分を選択する同期検波器33を含む。測定信号S(S1p,S2p,S1n,S2n)から交流電源Eaの周波数とほぼ同じ周波数成分を選択することによって、測定信号Sの比較が容易になり、地絡判定の確実性が増す。
Further, the
また、磁気センサ2は、正極側ケーブル61p,62pおよび負極側ケーブル61n,62nを軸方向に沿って走査する。更に、判定装置3は、正極側ケーブル61p,62pに地絡が発生していると判定した場合、磁気センサ2が正極側ケーブル61p,62pを走査したときの第1測定信号S1p,S2pの変化から地絡箇所を判定し、負極側ケーブル61n,62nに地絡が発生していると判定した場合、磁気センサ2が負極側ケーブル61n,62nを走査したときの第2測定信号S1n,S2nの変化から地絡箇所を判定する。測定信号S(S1p,S2p,S1n,S2n)は、磁気センサ2がケーブル62nにおける地絡箇所Fの近傍を走査するとき、ある値から0に、あるいは逆に、0からある値に変化する。このように変化する測定信号Sの値に着目して地絡箇所を探索することで、地絡箇所の特定を迅速かつ簡便に行うことができる。
Moreover, the
また、地絡箇所の探索方法では、直流電源と負荷との間に接続されている正極側ケーブル61p,62pおよび負極側ケーブル61n,62nに対して、交流電源Eaを選択的に接続する。そして、交流電源Eaが正極側ケーブル61p,62pに接続されているとき、正極側ケーブル61p,62pを流れる電流による変動磁場を測定して第1測定信号S1p,S2pを出力し、交流電源Eaが負極側ケーブル61n,62nに接続されているとき、負極側ケーブル61n,62nを流れる電流による変動磁場を測定して第2測定信号S1n,S2nを出力する。そして、第1測定信号S1p,S2pと第2測定信号S1n,S2nとを比較し、第1測定信号S1p,S2pと第2測定信号S1n,S2nが異なる場合、正極側ケーブル61p,62pおよび負極側ケーブル61n,62nのいずれか一方に地絡が発生していると判定する。本実施形態においては、上述したとおりケーブル61pと61nには地絡は生じておらず、ケーブル62pと62nのいずれかに地絡が生じていると判定される。従って、複数本のケーブルがまとめて埋設されたり敷設されたりしている場合でも、速やかにかつ簡便に、地絡しているケーブルが特定される。
In the ground fault location searching method, the AC power source Ea is selectively connected to the
なお、上記第1及び第2実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物も含まれる。 In addition, the said 1st and 2nd embodiment is for making an understanding of this invention easy, and is not for limiting and interpreting this invention. The present invention can be changed and improved without departing from the gist thereof, and the present invention includes equivalents thereof.
例えば、交流電源Eaの周波数は、判定装置3において測定信号Sから微弱な変動磁場の成分が検出される程度であればよく、数百Hzでも600Hzより高くてもよい。
For example, the frequency of the AC power supply Ea is only required to be such that a weak variable magnetic field component is detected from the measurement signal S in the
1 地絡箇所の探索装置
2 磁気センサ
3 判定装置
Ea 交流電源
SW スイッチ
DESCRIPTION OF
Claims (8)
直流電源と負荷との間に接続されている正極側ケーブルおよび負極側ケーブルに対して、前記交流電源を選択的に接続するスイッチと、
前記交流電源が正極側ケーブルに接続されているとき、前記正極側ケーブルを流れる電流による変動磁場を測定して第1測定信号を出力し、前記交流電源が負極側ケーブルに接続されているとき、前記負極側ケーブルを流れる電流による変動磁場を測定して第2測定信号を出力する測定装置と、
前記第1測定信号と前記第2測定信号とを比較し、前記第1測定信号と前記第2測定信号が異なる場合、前記正極側ケーブルおよび前記負極側ケーブルのいずれか一方に地絡が発生していると判定する判定装置と
を備えることを特徴とする地絡箇所の探索装置。 AC power supply,
A switch for selectively connecting the AC power supply to the positive cable and the negative cable connected between the DC power supply and the load;
When the AC power supply is connected to the positive cable, the first measurement signal is output by measuring the variable magnetic field due to the current flowing through the positive cable, and the AC power supply is connected to the negative cable. A measuring device for measuring a variable magnetic field due to a current flowing through the negative cable and outputting a second measurement signal;
When the first measurement signal and the second measurement signal are compared, and the first measurement signal and the second measurement signal are different, a ground fault occurs in one of the positive side cable and the negative side cable. A ground fault location searching device comprising: a determination device that determines that the ground fault is present.
前記判定装置は、前記正極側ケーブルに地絡が発生していると判定した場合、前記測定装置が前記正極側ケーブルを走査したときの前記第1測定信号の変化から地絡箇所を判定し、前記負極側ケーブルに地絡が発生していると判定した場合、前記測定装置が前記負極側ケーブルを走査したときの前記第2測定信号の変化から地絡箇所を判定する
ことを特徴とする請求項1ないし6のいずれかに記載の地絡箇所の探索装置。 The measuring device scans the positive cable and the negative cable along the axial direction,
When the determination device determines that a ground fault has occurred in the positive cable, the determination device determines a ground fault location from a change in the first measurement signal when the measurement device scans the positive cable; When it is determined that a ground fault has occurred in the negative cable, the ground fault location is determined from a change in the second measurement signal when the measuring device scans the negative cable. Item 7. The ground fault location searching device according to any one of Items 1 to 6.
前記交流電源が正極側ケーブルに接続されているとき、前記正極側ケーブルを流れる電流による変動磁場を測定して第1測定信号を出力し、前記交流電源が負極側ケーブルに接続されているとき、前記負極側ケーブルを流れる電流による変動磁場を測定して第2測定信号を出力し、
前記第1測定信号と前記第2測定信号とを比較し、前記第1測定信号と前記第2測定信号が異なる場合、前記正極側ケーブルおよび前記負極側ケーブルのいずれか一方に地絡が発生していると判定する
ことを特徴とする地絡箇所の探索方法。 Selectively connect an AC power supply to the positive and negative cables connected between the DC power supply and the load,
When the AC power supply is connected to the positive cable, the first measurement signal is output by measuring the variable magnetic field due to the current flowing through the positive cable, and the AC power supply is connected to the negative cable. A variable magnetic field due to the current flowing through the negative cable is measured and a second measurement signal is output;
When the first measurement signal and the second measurement signal are compared, and the first measurement signal and the second measurement signal are different, a ground fault occurs in one of the positive side cable and the negative side cable. A method of searching for a ground fault location, characterized by determining that the
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